下颌三焦点牵张成骨整复颏部缺损牵张区新生骨生物力学变化

目的研究下颌三焦点牵张成骨整复颏部缺损牵张区新生骨生物力学变化。方法选取4只成年恒河猴,通过下颌前份骨截除术形成颏部正中联合骨缺损。在两侧下颌体部各制备一个输送盘,并用自行研制的多平面牵张装置使双侧输送盘向前内方向缓慢移动并在颏部正中对接以修复颏部骨缺损。牵张结束后16周处死所有动物。通过INSTRON 8874生物力学测试系统分析测定新生骨生物力学性质。结果牵张结束后16周牵张成骨区新生骨与非牵张区下颌骨体部正常骨组织相对照,抗压缩和拉伸最大应变均无明显差异。结论运用三焦点牵张成骨术整复颏部缺损牵张结束后16周牵张成骨区新生骨骨密度接近下颌骨体部正常骨组织,基本满足下颌骨功能需要。     

颌骨牵张成骨的研究进展

牵张成骨是通过对切开的骨段施加特定大小的牵引和扩张力,使骨段间隙内再生新骨,从而达到使骨骼延长的目的。近年来在颌面部缺损修复中的应用不断增多,本文就牵张成骨在颌骨缺损修复中的应用及研究进展进行综述。     

兔下颌骨牵张成骨实验模型的建立

目的:建立兔下颌骨牵张成骨实验模型。方法:选用30只新西兰大白兔,右侧下颌骨行骨切开术,自制牵张器牵张固定,经过7天潜伏期后进行牵张,取标本行组织学观察。结果:实验动物手术后均成活,健康状况良好。全部动物右侧下颌骨被成功延长3mm。结论:自制牵张器符合牵张成骨动物实验的要求,兔作为牵张成骨模型具有可行性和可重复性。     

山羊下颌骨牵张成骨术的实验研究

目的明确牵张成骨的骨形成过程及机制，为进一步的深入研究奠定实验基础。方法选取8只3月龄健康幼年山羊，建立下颌骨牵张成骨术的实验动物模型，成模后动物随机分为4组，每组2只，第1组动物在牵张完成后1周处死，第2组在牵张完成后2周处死，第3组在牵张完成后4周处死，第4组在牵张完成后6同处死。对新生骨的组织学、影像学及骨密度的变化进行观察。结果所有动物的右下颌骨均延长了大约10mm，组织学证实牵张区确有新骨形成。随着固定期时间的延长，X线检查和骨密度测试结果显示新骨组织中骨密度逐渐增高。牵张器相接触一侧的新生骨的骨质成骨较差。结论山羊是一种较理想的对牵张成骨进行模拟性研究的实验动物，采用与牵张方向一致的牵张器施力方向可以避免侧向力的产生，从而提高术后成骨质量。     

下颌三焦点牵张成骨过程中血供重建的实验研究

目的观察下颌三焦点牵张成骨过程中血管生成和血供重建的立体形态构筑。方法选取4只实验用成年恒河猴,均行下颌前份骨截除,形成颏部正中联合骨缺损后,在两侧下颌体部各制备一个输送盘,并用自行研制的多平面牵张装置使双侧输送盘向前内方向缓慢移动并在正中对接,以修复颏部骨缺损。分别在牵张开始及牵张结束的第0、2、4周选取1只实验恒河猴进行影像学检查,并采用树脂灌注微血管铸型技术,酸蚀后用扫描电镜观察血管的立体形态构筑。结果影像学检查(摄X线片):牵张结束时,两侧输送盘被牵张器引导向前,并向中线移动,输送盘远心端在正中成功对接,颏部弓形缺损被整复。随固定时间延长,两侧牵张间隙骨小梁不断成熟完善,直至牵张结束后第4周,下颌骨连续性完全恢复。树脂灌注微血管铸型后扫描电镜观察:牵张开始,牵张间隙及颏部正中联合区骨膜血管普遍增生、膨胀,呈现大量血管新生的征象;骨髓内的微静脉和静脉窦也开始膨大。在牵张结束第0周,骨膜血管及骨髓内的微静脉和静脉窦增生活跃,大量骨膜来源的微血管分支长入牵张间隙及颏部正中联合区。在牵张间隙,来源于骨膜和骨髓的新生血管形成血管网,新生成的血管网平行于牵张方向相互连接并包裹整个牵张间隙;而在颏部正中联合区,血管网的排列较为无序。在牵张结束第2周,牵张间隙中央区仍可见血管增生征象,在牵张区与两侧输送盘在下颌中线的血管连接广泛。固定第4周,血管新生现象逐渐消失,再生骨段的血管系统己基本恢复正常。结论下颌三焦点牵张成骨技术整复颏部的骨缺损过程中,下颌双侧牵张间隙与正中的压缩区组织中血管新生与新骨的生成之间存在紧密的时空联系。     

牵张成骨增高下颌后牙区牙槽嵴实验动物模型的建立

目的：探讨用犬建立牵张成骨增高下颌后牙区牙槽嵴实验动物模型的可行性。方法：选用成年杂种犬4只,拔除两侧下颌全部前磨牙和第1磨牙,1个月后用完全埋置的钛镍记忆合金牵张器完成牵张手术。在牵张手术前、术后、术后1周内的每日及牵张完成后1个月,分别测量术区颌骨高度,并在术后、术后1周及牵张完成后1个月无明显变化。X线片可见牵张完成后1个月牵张区骨密度增高,有新骨生成。结论：用犬建立牵张成骨增高下颌后牙区牙槽嵴的动物模型是可行的,本模型稳定,重复性好。     

山羊下颌骨牵张成骨的影像学观察

目的：通过山羊下颌骨牵张成骨实验动物模型,了解自行设计开发的三维骨牵张器的成骨效果。方法：成年山羊6只,建立下颌骨牵张成骨实验动物模型,术后第8天开始牵引,以0.6 mm/次、2次/d的速度牵引,牵引期为17～18 d,牵引高度20 mm左右。牵引完毕后1、2及3个月各处死2只动物获得标本,进行大体标本、普通X-ray和CT观察。结果：成功建立山羊下颌骨较大速率牵张成骨延长实验动物模型。大体标本观察表明,在牵张间隙形成了很好的骨痂组织,牵张间隙达到了预期的长度。X-ray观察结果显示：牵引间隙逐渐变模糊,骨牵引器固位良好,下颌骨在解剖关系状态下位完成骨缺损修复,固定期2周放射影像可见新骨生成,1个月可见骨样结构,2～3个月骨质修复完成。CT观察结果显示：在牵引的区域,新生成的骨的质和量都非常的好,与原来的骨没有明显差异。结论：我们自行设计的三维牵张器,制作简便,易于控制,可以稳定成骨,具有临床应用的可能性。     

牵张成骨术延长狗下颌骨的实验研究

（1）目的 应用牵张成骨技术延长狗下颌骨动物模型,了解下颌骨牵张成骨过程及下颌骨牵张成骨新骨生成规律。（2）方法 8只成年狗,按不同的牵张期和固定期分为4组,每组2只,于下颌第一磨牙后区,行下颌骨体部骨切开术,安置骨支持式口腔外部牵张器,潜伏期固定7d后牵引,每天延长1mm,分2次进行,分别于第3,10,20和20天停止牵张,并固定,分别于牵张期开始,结束及固定期结束摄取X线片,固定期结束时处死动物,取牵张区新骨行组织学检查。（3）结果 4组动物下颌骨分别成功延长了3,10,20和20mm,X线片及组织学检查可见骨样组织、编织骨和板层骨形成,过渡及改建过程,并有软骨内骨化现象。（4）结论 下颌骨牵张成骨术其牵开区可得到良好的骨生成,新骨以膜内成骨为主。软骨内成骨为辅。     

下颌骨颏部正中牵张成骨过程中颞下颌关节的应力分布

目的：建立包括下颌骨的颞下颌关节(TMJ)三维有限元模型，分析该模型在下颌骨颏部正中牵张成骨过程中颞下颌关节的应力分布特征．方法：以活体人颅为标本，用螺旋CT扫描技术、图形数字化处理在计算机上建立模型，然后在下颌骨颏部正中行水平加载，采用ANSYS6．1有限元分析软件进行分析．结果：建立了包括下颌骨的TMJ有限元模型，在此模型上进行下颌骨颏部正中牵张成骨的力学加载，此时颞下颌关节的应力分布表现为：随着加载力值的增加，关节内压应力、拉应力的大小也随着增加，但分布区域不变．压应力和拉应力均表现为外侧高于中、内侧．结论：在下颌骨颏部正中行牵张成骨时，结果提示TMJ内最大压应力部位在髁突软骨的外后，最大拉应力部位在髁突软骨的内前，对进一步研究牵张成骨过程中颞下颌关节的生物力学问题提供依据．     

犬下颌单侧牵张成骨位移趋势有限元分析

摘要目的：利用犬不完全截骨牵张成骨的有限元模型观察牵张过程中下颌骨特定点位移趋势。方法：有限元模型模拟不完全截骨（截骨处剩1mm舌侧皮质骨）,观察下颌骨一些特定标志点在牵张过程中空间三维的位移趋势。结果：在牵张过程中牵张侧下颌骨标志点位移趋势为在内外（左右或X轴）方向上第五臼齿、喙突、髁状突前斜面前缘中点的位移趋势是向外的,而下颌角、髁状突后斜面后缘中点的位移趋势是向内的：在前后（Y轴）方向上第五臼齿、喙突的位移趋势是向后的,而下颌角的位移趋势是向前的;在上下（Z轴）方向上第五臼齿的位移趋势是向上的。结论：牵张侧下颌骨在矢状平面上有使下颌骨体前端拉高后端压低的倾向．在冠状平面上有使下颌骨体上缘外翻下缘内收的倾向。     

牵张成骨修复下颌骨缺损组织学研究

目的探讨牵张成骨修复兔下颌骨缺损时骨组织再生的组织学改变。方法选取25只成年健康家兔，并随机分为实验组（20只）和对照组（5只），分别行一侧下颔骨缺损牵张成骨术，实验组在牵张第4、8天及固定期第1、3、5周，分别处死4只兔子，对照组在相应时间分别处死1只兔子，均取骨组织标本并观察其组织学改变。结果牵张第4、8天实验组家兔牵张区均为纤维结缔组织，并存在成纤维细胞，骨基质周缘可见大量活跃增生的成骨细胞；固定期第1、3周牵张区两端可见大量新骨形成，但中间仍为纤维结缔组织，新形成的骨组织表面始终附着大量活跃增生的成骨细胞，成行或以复层排列：固定期5周，成骨细胞明显减少，并逐渐呈现出哈佛系统。在整个观察过程中对照组截骨间隙处的成骨过程与一般的骨折愈合情况类似，以软骨化骨为主。结论牵张成骨修复下颌骨缺损以膜内成骨为主，同时辅以少量的软骨化骨。     

牵张方向对同时延长与加宽下颌骨位移的影响

目的探讨牵张方向对下颌骨体部与颏部同时牵张的影响。方法在下颌骨牵张成骨三维有限元模型上,模拟下颌骨体部与颏部牵张成骨,测量不同加载方向时颏顶点和右侧下颌角点的位移。结果位移量与加载力值成线性关系。颏顶点、下颌角点均表现为X、Y轴向的正位移,Z轴向的负位移。结论同时进行下颌骨的延长与加宽,使下颌骨表现为开牙合的位移趋势。     

Establishment of a three-dimensional finite element model for gunshot wounds to the human mandible

ObjectiveTo investigate the feasibility of a finite element model as an ideal research tool for human maxillofacial gunshot wounds.MethodsMandible CT scan data on the Chinese Visible Human were imported into MIMICS software to obtain the surface mesh of the mandible. Then, these surface-meshed models were imported into ANSA software for automatic net generation. Elements and nodes were partitioned on the basis of the mesh to obtain a three-dimensional finite element model for the mandible with every internal parameter consistent with those of our previously developed model in the pig mandible. The finite element model was imported into LS-DYNA for computation. Finally, the LS-POST was used to complete the simulation and the measurements.ResultsA three-dimensional finite element model was successfully established for gunshot wounds in the human mandible. The stress distribution and the degree of injury were simulated dynamically for shots from two types of projectiles in the mandible at one entry angle and at three impact velocities.ConclusionThree-dimensional finite element models will become ideal research tools for treatment of ballistic wounds of the human maxillofacial region. Using this human mandibular model as a foundation, we will be able to successfully develop three-dimensional finite element models for human maxillofacial gunshot wounds.     

重组人骨形成蛋白-2促进兔下颌牵张成骨的实验研究

目的：研究重组人骨形成蛋白-2（recombinant human bone morphogenetic protein-2,rhBMP-2）对兔下颌牵张成骨的作用。方法：建立兔下颌双侧牵张成骨动物模型．于下颌右侧骨断端间植入含有rhBMP-2的可吸收胶原海绵（absorbable collagen sponge,ACS）,左侧单纯应用ACS作为对照。分别于固定期第3、5周末处死动物。取标本行X线及组织学观察。结果：应用rhBMP-2侧新骨形成的速度以及骨小梁的密度均高于对照。结论：局部应用rhBMP-2能够提高牵张区新骨形成的速度和质量．对下颌牵张成骨具有促进作用。     

应用种植体牵张成骨增高下颌前牙牙槽嵴的临床研究

目的:探讨同期植入种植体并应用牵张成骨原理永久增高下颌前牙牙槽嵴的临床方法。方法:选择下前牙区重度牙槽嵴萎缩患者6例,其中男4例,女2例。术前选择适当规格的抗旋转柱状螺纹组合式种植体,局麻下在缺牙区近远中行横过牙槽嵴顶的纵行切口,剥离并掀起颊舌侧黏骨膜瓣后,用来复锯于萎缩的牙槽嵴顶的近、远中行垂直骨切开,切口长度为预选种植体长度的1/2。在纵行骨切口的末端水平截骨并使骨块游离,将种植体按术前设计植入游离骨块,种植体植入长度为总长度的1/2。严密缝合松弛切口。术后10天拆线。术后2周开始旋入种植体,每日4次,每次旋入1/4圈,牵引速度为1mm/d,直至种植体全部植入时止。术后1、3和6月摄X线片。骨牵引结束后6个月修复种植体上部结构。追踪观察3年。结果:6例患者截骨线均一期愈合,牙槽嵴顶增高5·0~7·5mm。11枚种植体术后3个月与骨块完全整合。种植体上部结构修复后随访5年均能正常行使功能。结论:利用同期植入种植体牵引增高牙槽嵴高度为牙槽嵴重度萎缩患者义齿修复开辟了一条新途径,是一种有效的永久的治疗方法。     

全身应用神经生长因子在兔下颌骨牵张成骨中的作用

目的 研究全身应用神经生长因子(NGF)促进兔下颌骨牵张成骨的作用.方法 24只新西兰白兔按随机数表法分为四组,每组6只,分别为:固定期2周NGF组、固定期2周NaCl组(即空白组)、固定期4周NGF组、固定期4周NaCl组(即空白组).全麻后双侧下颌骨行骨劈开并植入牵张器,经4 d延迟期,牵引10 d,速度为0.5 mm/12 h.按组别分别给予NGF(0.6μg/d×20 d)和相当量生理盐水(1 mL/d×20 d)肌注.于牵张期10 d及固定期2、4周行X线、HE染色及生物力学检测.结果 X线示:NGF组较空白组牵张区有更多新骨形成,骨钙化程度更高;HE染色示:NGF组较空白组新生骨小梁数量更多,排列更加规则;生物力学检测示:固定期2周NGF组最大载荷为(12.18±1.65)N、挠曲强度为(11.54±1.27)MPa,均比空白组高25.9%(P<0.05);固定期4周NGF组最大载荷为(17.83±1.92)N、挠曲强度为(16.28±1.74)MPa,均比空白组高14.9%(P<0.05).结论 全身注射神经生长因子能促进牵张成骨中牵张区下颌骨的骨再生.     

膝关节三维有限元模型的建立

目的建立完整的膝关节三维有限元模型。方法获取正常膝关节SCT扫描图像数据,使用3D-Doctor、Geomagic Studio、ABAQOUS等软件建立膝关节三维有限元模型。结果建立的膝关节三维有限元模型具有良好的生物形态,外形与实体标本一致性高。结论采用CT扫描资料建立三维有限元模型是切实可行的,简便、高效,特别适用于骨科领域三维有限元模型的建立。